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数据拟合

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发表于 2023-12-31 17:09 |只看该作者 |倒序浏览
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这段代码通过一次函数对给定的数据进行拟和,并绘制原始数据与拟和曲线的图像。下面是对代码的解释:; H# |! z6 U% t
x = 1:8;1 x! v' I6 O/ M( M$ k& T1 B8 b; p# g
y = [15.3,20.5,27.4,36.6,49.1,65.6,87.8,117.6];
5 L% x! Q" w$ {# {- jy1 = log(y);
4 Q- R: ^1 e; R# @n = 1; % 表示用一次函数拟和. C: ~5 W. {1 ~7 Z2 S4 M% G" ^* Q
m = length(x);
/ V7 A, @- S7 [' I0 e+ w5 jA = zeros(m, n+1);1 j; j8 y) E7 J" L$ U3 B% L

9 P6 U5 f- T. }) g/ D% 构建矩阵 A
' J# _( K! D$ h' |: t3 dfor i = 1:n+19 Q( q% C0 ?) `& S0 }# r! ~1 G
    A(:,i) = x.^(i-1)';
( b  j. c- k" o% C0 }% Uend
# `  x: `! p/ ^* p2 N; q+ t$ p2 Y, X
( D7 A* p. P( I$ |% 计算矩阵 B 和向量 C
! E8 s1 X$ {1 [3 fB = A' * A;/ O- ~4 {/ W# w5 @; S6 A7 h
C = A' * y1';, u5 T' T+ H4 a
3 o2 u  k* ~  a) Z5 j
% 求解参数向量 re% ]( ~% ?4 c, n6 {" r
re = B \ C;2 C, s) C. ?3 X- d

7 S0 u% a* s1 K% 计算拟和曲线
  e/ v; c9 h! p- ?( ?+ p! E. Va = exp(re(1));5 d: x2 q/ x! Q
b = re(2);4 p) R7 k% }# f+ d3 \
Y = a * exp(b * x);, F; ]+ {/ g) H  P; |
, L" M1 {" R8 u0 l2 O  w
% 计算拟合误差( j" u& `. f9 n/ r/ Y" W( c
err = norm(Y - y, 2);4 W; c+ Z* D. ], q
0 U+ X: g2 c& z* a" P6 c' L7 K7 ^8 c
% 绘图4 M2 _: `% u7 b$ x& M3 O+ Q
plot(x, y, 'r+', x, Y, 'g');
1 C& S9 B+ s+ txlabel('x');; E: O" A# ]. I5 O2 V$ F  W* T8 D. u
ylabel('y');5 e" m# a2 p) s; v; |
legend('原始数据', '拟和曲线');
4 ~' p7 j+ n) }( y  Z' J. i' ^& K3 m9 H0 C# O" T8 @2 q7 m
% 输出拟合参数和拟合误差) f/ q3 V/ m: a2 z  E
disp('拟合参数:');
) w# n( I' _/ Tdisp(['a = ', num2str(a)]);
8 s6 }2 w" A0 N+ z$ bdisp(['b = ', num2str(b)]);
( H& [( ^2 R1 F7 ?# A/ {disp(['拟合误差 (L2 范数): ', num2str(err)]);
! i. ?% _& q# }2 |6 t. e% e
% s! ~9 V$ V/ ]这段代码使用一次函数 (Y = a \cdot e^{b \cdot x}) 对给定数据进行拟和。通过最小二乘法,计算了参数 (a) 和 (b) 的值,然后计算拟和曲线 (Y)。最后,绘制了原始数据和拟和曲线的图像,并输出了拟合参数和拟合误差。
# }; |1 M* f+ l0 {+ D9 |- y
. n* j! g+ t+ b: T9 [; B3 o. |( u, \* K) g
zan
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